高效利用棉籽糖菌种的筛选及酶学性质研究

为筛选出可高效利用棉籽糖的菌种并对其酶学性质进行研究,采用高效液相色谱法测定了棉籽糖含量,平板计数法测定菌种生长量,p NPG法测定α-半乳糖苷酶酶活。结果显示,该实验筛选出屎肠球菌、粪肠球菌和凝结芽孢杆菌3株可以高效利用棉籽糖的菌种,发酵后培养基中棉籽糖剩余含量分别为0、0. 36%和1. 05%(质量分数)。屎肠球菌α-半乳糖苷酶最适p H值为5,最适温度为45℃。粪肠球菌α-半乳糖苷酶最适p H为5,最适温度为50℃。凝结芽孢杆菌α-半乳糖苷酶最适p H为8,最适温度为45℃。所产α-半乳糖苷酶具有较为稳定的酶学性质,可为今后饲料和食品中棉籽糖的去除提供研究方向。     

产胶原蛋白酶菌株的构建及性质分析

使用聚合酶链式反应(PCR)法扩增了解淀粉芽孢杆菌(Bacillus.amyloliquefaciens TCCC11319)的胶原蛋白酶基因col,并在枯草芽孢杆菌(Bacillus.subtillis WB600)中进行表达。收集重组菌株的发酵酶液,以此来分析胶原蛋白酶性质。酶学性质研究表明:酶的最适反应温度为40℃,在30~40℃具有良好的温度稳定性;最适反应p H值为8.0,在pH值7.0~8.0的条件下稳定,表明是一种中性酶;金属离子Ca~(2+)、Mg~(2+)对酶有明显的激活作用,而Mn~(2+)、Cu~(2+)、Fe~(2+)对酶有明显的抑制作用,其中Cu~(2+)对酶的抑制作用最显著。酶学性质的研究结果对胶原蛋白酶在制革固体废弃物处理应用中具有很好的指导意义。     

产胶原蛋白酶菌株的构建及性质分析北大核心

使用聚合酶链式反应(PCR)法扩增了解淀粉芽孢杆菌(Bacillus.amyloliquefaciens TCCC11319)的胶原蛋白酶基因col,并在枯草芽孢杆菌(Bacillus.subtillis WB600)中进行表达。收集重组菌株的发酵酶液,以此来分析胶原蛋白酶性质。酶学性质研究表明:酶的最适反应温度为40℃,在30~40℃具有良好的温度稳定性;最适反应p H值为8.0,在pH值7.0~8.0的条件下稳定,表明是一种中性酶;金属离子Ca^(2+)、Mg^(2+)对酶有明显的激活作用,而Mn^(2+)、Cu^(2+)、Fe^(2+)对酶有明显的抑制作用,其中Cu^(2+)对酶的抑制作用最显著。酶学性质的研究结果对胶原蛋白酶在制革固体废弃物处理应用中具有很好的指导意义。     

Thermotoga neapolitana中α-半乳糖苷酶基因的克隆表达与酶学性质研究

将新阿波罗栖热袍菌(Thermotoga neapolitana)的耐热α-半乳糖苷酶基因经PCR扩增,以p ET-28a为表达载体,转化至大肠杆菌(Escherichia coli)BL21(DE3)中进行表达,用0.8 mmol/L的异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)诱导,采用超声波细胞破碎菌体得到α-半乳糖苷酶。通过十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)的方法获得α-半乳糖苷酶的分子质量约为35 ku。并对α-半乳糖苷酶的酶学性质进行研究,结果表明:该α-半乳糖苷酶的最适反应温度为85℃;最适反应p H值为5.0;在金属离子对酶活影响的研究中发现Al~(3+)、Na~+、K~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)、Zn~(2+)、Co~(2+)对酶活起到促进作用,Cu~(2+)、Fe~(2+)、Ag~(2+)、Mn~(2+)、Ni~(2+)的终浓度达到100 mmol/L时对酶活有较强的抑制作用;具有较好的热稳定性,在95℃处理38 h后仍具有50%的活性。     

牦牛酸奶酪中高产乳糖酶菌株分离鉴定及其酶学性质

为获得藏区牦牛酸奶酪中的产乳糖酶活力高的菌株,采用含X-gal的培养基进行初筛,从购买的10份样品中筛选到10株产乳糖酶细菌;发酵复筛后,发现其中RTM-111菌株的产酶活力最高。综合形态学特征、生理生化实验及16S rDNA序列分析,确定该菌株为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。对该菌株所产乳糖酶的酶学性质研究表明,该酶的最适反应温度为50 ℃,最适pH为7.5。稳定性实验表明,该酶在温度40~50 ℃、pH6.5~8.0时具有较高稳定性。金属离子Na+、Mg2+和Mn2+对酶活性具有较强的激活作用,而Cu2+、Zn2+和EDTA对酶活有显著的抑制作用。枯草芽孢杆菌RTM-111产乳糖酶活力高、酶的性质稳定,具有潜在应用价值。     

嗜热地衣芽孢杆菌植酸酶的原核表达及酶学性质研究

将地衣芽孢杆菌SR01(Bacillus licheniformis SR01)的植酸酶phy基因重组于表达载体p GEX-4T-3中,导入大肠杆菌BL21(Escherichia coli BL21)构建工程菌p GX1143,并得到了高效表达。对其酶学性质的研究表明:该酶最适反应p H为5.0,最适反应温度为55℃,具有广泛的p H稳定性和较好的热稳定性;Co~(2+))、Li~+、Mg~(2+))和Ba~(2+)对酶活性有促进作用,Cu~(2+)、Pb~(2+)、Fe~(2+)、Ag~+、SDS对酶活性有不同程度的抑制作用,并且Pb~(2+)、Fe~(2+)和SDS对酶活性的抑制作用较强烈;此外,该酶还具有非常好的抗胰蛋白酶水解能力和部分抗胃蛋白酶水解的能力。     

Paenibacillus puldeungensis LK18普鲁兰酶基因的克隆表达及酶学性质研究

本研究根据类芽孢杆菌的普鲁兰酶基因的保守区设计兼并引物,从Paenibacillus puldeungensis LK18中扩增出普鲁兰酶基因(pul A),将其连接至p ET-28a(+)载体上,构建出重组表达载体p ET-28a(+)-pul A,转入到EscherichiacoliBL21(DE3)中,成功地表达了重组普鲁兰酶。结果表明:该普鲁兰酶基因全长1968 bp,编码655个氨基酸。通过Ni柱亲和层析纯化出重组蛋白,测定其比酶活为508.8 U/mg,分子量约为76.95 ku。该重组酶的最适反应温度为45℃,在35℃～40℃下保温120 min后剩余酶活达60%以上;最适作用p H为6.0,在p H 6.0～8.0条件具有较好的稳定性;10 mmol/L的K+和Mg~(2+)对该重组普鲁兰酶有激活作用,而Zn~(2+)、Mn~(2+)、Ni~(2+)、Fe~(2+)、Cu~(2+)、Co~(2+)、Ca~(2+)等对其有不同程度的抑制作用。本研究成功地构建出一株可高效表达普鲁兰酶的重组菌株,具备一定的工业应用价值。     

解淀粉芽孢杆菌GSBa-1凝乳酶的生产及其酶学性质研究

采用正交试验设计优化了解淀粉芽孢杆菌GSBa-1发酵产凝乳酶的工艺条件:发酵温度35℃,装液量40%,摇床转速180 r/min,发酵时间84 h。在此优化条件下,获得的凝乳酶凝乳活力为558.14 Su/m L。进一步研究了该酶的酶学性质,凝乳酶最适反应温度为55℃,酶活力在25~45℃比较稳定,60℃保持50 min完全失活。在p H5.5时凝乳酶活力最高,在pH 5.5~7.0范围内,随着pH增大,凝乳酶活力逐渐下降,p H 6.5时,凝乳酶活力稳定性最高。Ca~(2+)、Mg~(2+)、Fe~(2+)、Zn~(2+)以及Al~(3+)均对凝乳酶的凝乳活力有促进作用,其中Ca~(2+)对凝乳活力的促进作用最为显著,且Ca~(2+)浓度为0.020 mol/L时凝乳酶的凝乳活力达到最大值,而Na~+、K~+和Cu~(2+)对凝乳活力均有抑制作用;凝乳酶Km为2.35 g/L,Vmax=1.18 U/m L。     

海参肠组织蛋白酶D的提取及酶学特性研究

本研究以海参肠为原料,采用p H3.0 50 mmol/L甘氨酸-盐酸缓冲体系,按1∶6(w/v)的料液比,在4℃浸提1 h,获得海参肠组织蛋白酶D的粗酶液。以酸变性牛血红蛋白为底物,进行酶活测定,并研究了该酶的酶学性质。结果表明,海参肠组织蛋白酶D粗酶的最适p H为3.0,在p H3.0~7.0之间稳定性较好;最适反应温度为50℃,在4~40℃具有较高稳定性。5 mmol/L的金属离子Mg~(2+)、Ca~(2+)、Ni~(2+)、Zn~(2+)、Cd~(2+)和K~+对该酶有激活作用,而Fe~(3+)和Fe~(2+)则对其有抑制作用。天冬氨酸蛋白酶抑制剂Pepstatin A对该酶活性有较强的抑制作用。上述结果说明,在本研究条件下提取获得的海参肠组织蛋白酶D粗酶是一种酸性蛋白酶,其组成以天冬氨酸蛋白酶为主。     

谷氨酰胺酶基因的克隆、表达和酶学性质研究

以枯草芽孢杆菌基因组为模板通过PCR扩增获得谷氨酰胺酶基因ylaM,构建重组质粒p MA5-ylaM,将其转化到枯草芽孢杆菌168中获得重组菌BS168/pMA5-ylaM,并在宿主菌成功得到表达,纯化后的谷氨酰胺酶比酶活大小为939.48 U/mg。谷氨酰胺酶的反应最适pH为7.5,反应最适温度为55℃,La~(3+)、Zn~(2+)、Fe~(3+)和Al~(3+)对谷氨酰胺酶活力具有一定的抑制作用,在NaCl浓度为15%～17.5%的条件下,该酶酶活力可以保留50%以上。在5 L罐中,通过分批补料发酵,其最高酶活力产量为215.06 U/mL。     

产木聚糖酶菌株的筛选、鉴定及酶学性质研究

【目的】从不同来源的样品中筛选产木聚糖酶的菌株,并对其进行菌种鉴定和酶学性质研究。【方法】以自制木聚糖为唯一碳源,采用平板透明圈方法筛选产木聚糖酶的菌株,结合菌株的形态特征和16S r DNA序列分析鉴定菌种,并对菌株所产木聚糖酶进行酶学性质研究。【结果】筛选到的44株有透明圈的菌株中27株具有产木聚糖酶能力,其中B659菌株产酶能力最高;经鉴定B659菌株为同温层芽孢杆菌;B659菌株所产木聚糖酶的最适反应温度55℃,最适反应p H值6.5,在37℃、p H 8~10的条件下保温2 h,仍具有78%以上的酶活力以及较好的耐碱性。10 mmol/L K+和1mmol/L Fe~(2+)对该酶具有促进作用,Mn~(2+)、Cu~(2+)和Co~(2+)对该酶具有明显的抑制作用。【结论】筛选到具有较好耐碱性的木聚糖酶高产菌株——同温层芽孢杆菌B659。     

产过氧化氢酶淀粉液化芽孢杆菌的筛选鉴定及酶学性质研究

为了得到过氧化氢酶高产菌株,从江苏省土质属碱性地区的土壤中分离的102株菌株进行筛选,获得1株高过氧化氢酶活性的菌株,命名RU-22,酶活值达到189.2 U/mL。16S rDNA序列测定,为淀粉液化芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)。通过对RU-22酶学性质的研究,确定该菌株的最适温度为40℃,热稳定性在40～50℃较好;最适pH为7,pH在6.0～8.0时酶的稳定性较好;Cu~(2+)、Mg~(2+)和Fe~(2+)对酶活没有影响,Zn~(2+)和Mn~(2+)则对酶活有一定的抑制作用;经紫外照射2 h后酶活有明显的提高,为下一步淀粉液化芽孢杆菌、过氧化氢酶的实际应用奠定了一定的基础。     

一株地衣芽孢杆菌产凝乳酶酶学性质研究

目的:对地衣芽孢杆菌所产凝乳酶的酶学特性进行研究。方法:在不同的温度、pH值、底物浓度、不同金属离子等条件下测定地衣芽孢杆菌产凝乳酶相对酶活力。结果:地衣芽孢杆菌所产凝乳酶最适凝乳温度为70℃;40℃以上热处理后凝乳活性有不同程度的损失,75℃热处理10min后凝乳酶活性丧失;pH值为5~8时凝乳活性随乳pH值的降低而增强,pH值为7时凝乳酶最稳定;Ca~(2+)、Fe~(2+)、Fe~(3+)、Mn~(2+)、Mg~(2+)、Al~(3+)对酶活性有一定的促进作用;Li~(2+)、Na~+、Cu~(2+)、Zn~(2+)对酶活性有抑制作用;底物浓度最适为250 g/L、Ca~(2+)的最适浓度为0.014 g/L。     

菠萝蜜过氧化物酶的酶学性质

通过匀浆、硫酸铵盐析和层析,从菠萝蜜果肉中纯化出过氧化物酶(POD)。活性染色显示,成熟菠萝蜜果肉不含同工酶。经SDS-PAGE测定,POD亚基分子量为46 ku。POD反应的最适p H为6.5,最适温度为65℃。双倒数作图表明,POD对H_2O_2的Km为0.57 mmol/L,对愈创木酚的K_m为17.75 mmol/L。K~+、Na~+、EDTA和柠檬酸对酶活无显著影响,Ba~(2+)和Zn~(2+)对酶活有激活作用,Cu~(2+)、Mn~(2+)、Ca~(2+)、抗坏血酸、谷胱甘肽和半胱氨酸对酶活有不同程度的抑制作用。     

枯草芽孢杆菌凝乳酶发酵生产条件及其酶学性质的研究

为了提高枯草芽孢杆菌发酵所产凝乳酶的活力,利用响应面实验法对该菌株的培养条件进行了优化,确定其最佳发酵产酶条件为发酵时间26.76 h、发酵温度31.98℃、p H6.82、装液量40%(v/v)、接种量4%(v/v),在该条件下枯草芽孢杆菌发酵生产的凝乳酶活性为456.72 SU/m L,接近理论预测值461.54 SU/m L。利用乙醇沉淀法对最佳发酵条件下生产的凝乳酶进行提取,加入体积分数为70%的乙醇中沉淀的凝乳酶活性最高。进一步对提取的凝乳酶进行酶学性质研究,结果表明:该酶的最适温度为60℃,且有较强的低温热稳定性,在(40~55)℃范围内保持1 h酶活无显著损失,在60℃保持60 min后完全失活,最适p H为6.5,Ca~(2+)能显著提高其凝乳活性,最大值为1.01×10~6 SU/g,Na~+和K~+的存在完全抑制其凝乳。     

耐高温β-半乳糖苷酶菌株筛选及酶特性研究

采用乳糖作为单一碳源、X-gal做显色剂,从奶牛场土壤中筛选到90株产β-半乳糖苷酶的菌株。根据菌落在初筛平板上菌落蓝色深浅和蓝色圈直径,复筛出10株酶活较高的菌株。以ONPG为底物,测定该10株菌发酵液β-半乳糖苷酶的水解活性及稳定性,复筛出1株革兰阳性好氧细菌,命名为菌株XG24。通过形态学、生理生化实验以及菌株16SrDNA序列分析,菌株XG24鉴定为嗜热脂肪芽孢杆菌(Bacillus stearothermophilus)。所产酶最适反应温度和pH分别为65℃和6.5℃;该酶在实验所用温度40~75℃内酶活性稳定,70℃孵育1h,残留酶活仍有80%;在pH4.0~8.0之间酶活相对稳定。浓度为1mmol/L的Mg2+、Fe2+、Co2+以及Mn2+离子对酶有强烈的激活作用,但Hg2+、Cu2+及Ag+抑制酶活性。酶活还受到高浓度的乳糖水解产物葡萄糖和半乳糖一定的反馈抑制作用,其他糖对酶活性没有明显影响。这些酶的优良生化特性赋予了该酶在乳品工业中具有重要的应用价值。     

嗜热脱氮芽孢杆菌产α-半乳糖苷酶影响因素的研究

该文对前期筛选出的嗜热脱氮芽孢杆菌YWX5产α-半乳糖苷酶的影响因素进行了初步的研究,通过测定α-半乳糖苷酶酶活,探究了培养基成分(包括碳源、氮源、无机盐)及培养条件(初始p H值、培养温度、培养时间)对该嗜热脱氮芽孢杆菌产α-半乳糖苷酶能力的影响。实验结果表明,对该菌产酶最有效的碳源为3%豆粕,氮源为0.5%硝酸钾,附加氮源为0.5%酵母浸出物;添加0.5%氯化钠和0.1%磷酸氢二钾有助于该菌产酶。另外,该菌最佳产酶培养温度为60℃,培养基最适初始p H在7.0~8.0,培养时间为65 h。     

碱性β-葡萄糖苷酶产生菌株的筛选、鉴定及部分酶学性质研究

为开发新型碱性微生物来源的β-葡萄糖苷酶资源,本文采用七叶苷平板显色筛选法在碱性条件下从多个土壤样本和印染洗涤废水中筛选得到一株β-葡萄糖苷酶产生菌株,并对该菌株进行了分子生物学鉴定、发酵特性及部分酶学性质研究。结果表明:筛选菌株为Bacillus sp.,其最适生长和产酶温度为35~37℃,最适生长和产酶p H分别为9.5和9.0;该菌株所产β-葡萄糖苷酶最适作用温度和p H分别为50℃和9.5;在50℃以下和p H9.0~10.0内比较稳定;Cu~(2+)、Fe~(2+)、Ca~(2+)和Mn~(2+)对该酶表现出一定抑制作用,而Mg~(2+)、Zn~(2+)和Co~(2+)对该酶催化活性没有明显影响。研究结果对产碱性β-葡萄糖苷酶的微生物资源获取和信息整理具有一定的借鉴意义。     

米曲霉β-半乳糖苷酶系的克隆表达与酶学特性分析

本研究通过对米曲霉的3个β-半乳糖苷酶基因O158、AO及O76进行了克隆与表达,成功构建了相应的重组菌GS115(p PIC-O158)、GS115(p PIC-AO)和GS115(p PIC-O76),并获得相应的重组酶。进一步分析发现,重组酶O158、AO和O76的最适作用p H分别为4.0、5.5和7.0;最适作用温度均为50℃;在p H5.0~7.5之间或30~40℃均较为稳定。Mn2+对重组酶O158、AO和O76有明显的激活作用,而Fe2+、Cu2+和Zn2+则强烈抑制它们的酶活。O158、AO和O76只对乳糖具有水解与转苷活性,而且AO对乳糖的亲和力和催化效率均高于O158和O76。此外,在所试米曲霉菌种中不存在参照基因组中的β-半乳糖苷酶基因O42。本文系统地对米曲霉的3个β-半乳糖苷酶进行了异源表达及酶学性质的研究,为其大规模生产及工业化应用奠定了基础。     

一株Kluyveromyces lactis酵母胞内乳糖酶性质的研究

源自乳酸克鲁维酵母的β-半乳糖苷酶为胞内酶,其具有乳糖水解能力和半乳糖苷的转移作用。本实验运用单因素试验方法研究乳酸克鲁维酵母乳糖酶的性质。结果表明该酶在pH值为6.0~7.0和37℃~48℃间比较稳定,酶作用最适pH值在6.5,最适反应温度为43℃,Mn2+、Mg2+等对酶有明显的激活作用,而Zn2+、Cu2+等对酶活有抑制作用。该酶以ONPG底物的米氏常数为4.186mmol/L。